劉達偉
關鍵詞EDR 道路交通事故 重建 運用
道路交通事故重建工作,從事故個體案例來說,能夠在很大程度上再現道路交通事故發(fā)生整個過程,提供了更多有價值的科學依據,從而更好的掌握道路交通事故發(fā)生原因。通過分析海量交通事故數據,可以擴展道路交通事故深度調查的采集項目,進一步完善交通事故深度調查數據庫,為后期大樣本事故深度分析提供更多、更完善的數據信息。EDR技術的出現在很大程度上降低了道路交通事故重建難度,但同時也受到了各方面技術限制,EDR信息記錄、采集、使用中依然存在些許問題。這就需要對EDR在道路交通事故重建中運用進一步分析和研究。
如今,國內外交通管理警察均在展開不同程度交通事故案例重建研究,目的是提升道路交通事故處理的公平性、公正性、科學性。澳大利亞維多利亞州,將道路交通事故分為輕微、一般、重大三個等級,對于重大交通事故,當地交通警察結合前期勘察信息進行事故重建,通過計算行駛速度、碰撞速度、碰撞時能量損失等參數,實現事故重建。隨著我國城市道路車輛增多,我國公安交通管理部門對事故重建需求不斷提升,目前北京地區(qū)已經對事故調查材料中的重大交通事故進行重建。
國內外交通安全研究及機構在交通事故深度調查中,都構建了大量信息樣本的交通事故深度調查數據庫,而深度調查數據庫的前提條件就是對交通事故重構,所以深度調查數據庫要有充足的數據信息作為支撐,從而計算AV、EBS、能量等表示事故嚴重性指標信息,明確重建的核心要素。
事故重建、深度調查數據庫的表征碰撞指標,是基于前期事故現場所采集的痕跡物證、車輛變形等信息,根據事故車輛剛度等信息,借助物理學、數學等手段以及PC-CRASH重建軟件完成。美國的機動車取樣系統(tǒng)、防撞事故系統(tǒng),就是根據車輛事故變形,借助事故再現系統(tǒng)估算了AV等參數。但實際上如果事故偏離了理想事故形態(tài),如與窄物體碰撞、有角度斜碰撞、翻滾、刮擦等事故,采用上述方法計算精度會大大降低。同時,如果事故現場刮擦痕跡不夠明顯,也無法提供事故重建所需的數據信息。
EDR技術的出現,為解決上述問題提供了新的途徑,所以借助EDR技術獲取事故重建指標信息,是未來道路交通事故重建的重點與熱點話題。
EDR也被稱之為汽車黑匣子,是車載電腦控制模塊,在汽車領域中的應用已經有了幾十年時間。EDR最初是應用在數據傳感方面,可以控制安全氣囊起爆,并記錄氣囊信息,在某些參數超過設定閾值時,就會自動觸發(fā)控制系統(tǒng)和安全氣囊。在科學技術不斷發(fā)展背景下,EDR增加了事件數據存儲功能,不斷采集車輛傳感信息,包括安全帶情況、車輛行駛速度、制動減速度、油門踏板開度等。
如今,很多車輛都已經配備了EDR,如果EDR系統(tǒng)發(fā)現了碰撞情況,則當前一個周期的時間數據會存儲到系統(tǒng)中,并且碰撞后一定時間的數據信息也會被存入。EDR可同時記錄兩種碰撞數據類型:一是碰撞度已經接近啟動控制氣囊彈出的狀態(tài),一般是指輕微碰撞事故,所記錄的信息數據包括碰撞前和碰撞時的數據,EDR能存儲1起且參數最高的碰撞數據,如果后續(xù)有更大的速度差碰撞事故,則后碰撞數據會覆蓋前碰撞數據,碰撞數據會在250次啟動點火之后自動刪除碰撞數據。二是碰撞數據超過設定閾值,氣囊自動起爆,也就是嚴重碰撞事故,對于此類碰撞事故主要是記錄碰撞前數據和碰撞時數據,對于已經起爆氣囊的數據信息無法被覆蓋、刪除、修改。由此可見,EDR在交通事故中可以直接記錄碰撞信息,從而判定當時車輛狀態(tài)。
如今,國內外已經針對EDR在交通事故重建中的應用采取了大量研究工作,如在NHTSA資助下,羅灣大學構建了美國交通事故EDR數據庫,將收集的EDR數據深度研究,挖掘其價值,實現了交通事故的重建,用作確定事故嚴重程度的補充方法。近些年我國公安部交通管理科學研究所也在大力研究EDR技術,并且已經在實際交通事故中通過EDR數據實現了交通事故重建。
(一)事故過程
張某駕駛黑色皇冠轎車沿著A路行駛到A路與B路的交叉路口,遇到何某駕駛一輛白色凱迪拉克小型轎車沿著B路向前行駛,此時兩輛車同時轉彎并且距離非常短,張某緊急踩下制動踏板,何某稍慢一些看到黑色皇冠車輛,同樣緊急踩下制動踏板,但由于道路上車輛少、車速較快,兩輛車依然發(fā)生了碰撞,造成張某受傷,兩輛車嚴重損壞。
(二)EDR數據分析
該交通事故是典型的交叉十字路口側面碰撞事故,并且交通事故后果也較為嚴重,凱迪拉克白轎車撞到黑色皇冠轎車側面,主要的事故重建對象是白色凱迪拉克轎車車速等變化信息,發(fā)生事故時凱迪拉克氣囊起爆,現場查詢EDR可知凱迪拉克在-3.5s時采取制動措施,制動時駕駛速度在149km/h,凱迪拉克在0.5s時與皇冠碰撞,碰撞時凱迪拉克行駛速度為70km/h左右。在碰撞之后的120ms凱迪拉克Av達到最大值50km/h。
(三)使用方法
采用PC-CRASH軟件對交通事故重建,結合事前勘察數據,事故主要發(fā)生在交叉路口部位,碰撞時皇冠為停止狀態(tài),凱迪拉克撞擊到皇冠的左側,碰撞之后凱迪拉克向左前移動一段距離,在雙黃線位置停車,皇冠停在道路右側。本次交通事故可確定的參數有:車輛技術參數、碰撞點、車輛終停位置、車內人員損傷情況、皇冠車碰撞時車速、PC-CRASH軟件建立的道路與車輛模型。結合EDR中記錄的數據信息,凱迪拉克司機以70km/h速度調整車輛碰撞角度,最終兩車停止位置以及數據參數,與事故后參數擬合度非常高,從而確定事故重建結果。PC-CRASH軟件再現事故情況,凱迪拉克最大AV在60km/h左右,稍高于EDR顯示數據。造成該差異的主要因素可能是凱迪拉克碰撞時產生了旋轉,而EDR記錄非直線數據時普遍低于實際速度,或者是不同計算方法計算AV存在差異,導致結果偏差。國外相關學者對EDR和事故重建軟件的數據結果對比分析,兩項數據偏差度在18%左右,與本次事故誤差結果數據相吻合。
通過上述案例可知,EDR可以記錄車輛碰撞前、碰撞時的關鍵數據信息,有效彌補了事故再現軟件重建工作信息量不足的問題,大大提升了事故重建效率,在事故重建中可以借助EDR和PC-CRASH軟件相互印證,保證重建的精準性。
EDR可以直接記錄車輛碰撞時的信息,并且相比重建軟件數據計算更加便捷,但也不代表可以直接將EDR應用到事故重建工作中。由于技術上的限制,EDR在事故重建中還存在很多的不足,所以最好是與重加軟件相互印證。EDR在事故重建應用中,需要注意以下幾個事項:
(一)EDR無法記錄所有復雜事件
復雜交通事故往往是由于多個因素造成的結果,如一樁交通事故當中,可能會因為車輛碰撞行駛偏移撞到樹木等一系列事件。所以對于較為復雜的交通事故,大部分EDR無法記錄整個事故發(fā)生過程的所有事件,導致在碰撞中出現某個或某些事故信息丟失問題。
(二)EDR事故記錄時間短
通過分析NHTSA的碰撞試驗結果表明,很多斜碰撞事故的整個過程為250ms,但也有一些老舊的EDR設備記錄時間為150ms,而對于事故發(fā)生時間較長的情況,難以從EDR中獲取有效信息數據,也就是在碰撞前、碰撞時的AV數據稍低,對分析碰撞嚴重程度結果造成一定影響。
(三)碰撞傳感器較少
在交通事故中,檢測碰撞信息主要是根據安裝在車輛各個部位傳感器獲取,所以車輛的傳感器數量較少,一旦出現撞翻、追尾等事故,則難以采集完成的碰撞記錄信息。
(四)部分事故信息無法記錄或AV記錄結果偏低
美國機動車取樣系統(tǒng)/防撞事故系統(tǒng)在分析過程中,臨近碰撞事故記錄信息只有總事故信息的1/3左右,這是由于很多交通事故嚴重程度較低的信息無法被記錄,所以這部分事故無法展開分析。此外,碰撞程度較低的交通事故所記錄的數據結果相對偏低。
(五)部分車型EDR數據讀取困難
為了能夠更好的讓EDR讀取車輛碰撞信息,國外發(fā)達國家已經在統(tǒng)一EDR數據通訊協議,這對提升EDR數據讀取率有著極大的積極作用。在國內,由于沒有強制性要求在車輛上安裝EDR,即便安裝了EDR也因不同生產廠家的數據格式不同,增加了讀取難度。
綜上所述,EDR是獲取交通事故發(fā)生時重要信息的最直接手段,但由于EDR所記錄的信息有限,所以EDR不能取代事故重建方法,更多是提供、完善事故發(fā)生時的重要信息,豐富EDR數據庫。在實際應用中,需要將EDR與事故重建方法相互印證,從而提升交通事故重建成功率。